Сделай Сам Свою Работу на 5

Расчет переменной составляющей приведенного момента инерции





Переменная составляющая IIIП определяется из условия равенства кинетических энергий, т.е. кинетическая энергия звена приведения, имеющая момент инерции IIIП, равна сумме кинетических энергий звеньев, характеризуемых переменными функциями:

Разделив это выражение на ω12 и, учитывая, что получим:

Для звеньев 2 и 3 данного механизма получим:

где

 

Все положения

Определяем производную для всех положений механизма, которая может быть получена методом графического дифференцирования:

где α – угол наклона касательной к графику 1) в соответствующей точке.

 

Для положения №3 α = 131°, тогда

 

Для положения №9 α = 131°, тогда

 

Результаты расчета переменной составляющей приведенного момента инерции приведены в таблице 3.10.

 

Таблица 3.10 – Расчет переменной составляющей приведенного момента инерции

№ п/п
А 0,0110 0,0161 0,0252 0,0268 0,0212 0,0138 0,0110 0,0144 0,0210 0,0271 0,0251 0,0168 0,0110
B 0,0044 0,0035 0,0012 0,0000 0,0011 0,0035 0,0044 0,0033 0,0012 0,0000 0,0012 0,0033 0,0044
C 0,0000 0,0034 0,0081 0,0084 0,0048 0,0013 0,0000 0,0014 0,0048 0,0085 0,0081 0,0034 0,0000
IIIП 0,0154 0,0230 0,0345 0,0352 0,0271 0,0186 0,0154 0,0191 0,0270 0,0356 0,0344 0,0235 0,0154
α
0,0229 0,0129 -0,01 -0,02 -0,014 0,014 0,02 0,01 -0,0129 -0,0229

 



Построение графика переменной составляющей приведенного момента инерции

 

На графике изображаются три составляющие и четвертая - их суммарная величина. Масштабный коэффициент .

Таблица 3.11 – Данные для построения графика переменной составляющей приведенного момента инерции

 

№ п/п
YА, мм 32,2 50,4 53,6 42,4 27,6 28,8 54,2 50,2 33,6
YB, мм 8,8 2,4 2,2 8,8 6,6 2,4 2,4 6,6 8,8
YC, мм 6,8 16,2 16,8 9,6 2,6 2,8 9,6 16,2 6,8
YIIIП, мм 30,8 70,4 54,2 37,2 30,8 38,2 71,2 68,8 30,8

 

Расчёт известной части постоянной составляющей приведенного

Момента инерции

В постоянную составляющую приведенного момента инерции входят моменты инерции кривошипа и всех вращающихся звеньев:



,

где

 

 

.

Составление схемы алгоритма по определению постоянной

Составляющей приведенного момента инерции по методу Н.И. Мерцалова

В основу расчёта положен метод Н.И. Мерцалова. Для определения изменения кинетической энергии машины предварительно определяем работу сил сопротивления .

.

Все положения

 

 

Таблица 3.12 - Значения кинетической энергии машины

№ п/п
, Дж 555,5 2130,8 3367,4 3812,6 3646,9 3252,7 2825,3 2397,2 1947,5 1375,8 626,4
YΔT, мм

Изменение кинетической энергии звеньев с постоянным приведенным моментом инерции равно

,

где - кинетическая энергия звеньев, создающих переменную составляющую . По методу Н.И. Мерцалова определяется приближенно по средней угловой скорости :

.

Все положения

 

Таблица 3.13 - Значения кинетической энергии звеньев

№ п/п
273,3 408,2 612,3 624,7 481,0 330,1 273,3 339,0 481,0 631,8 610,5 408,2 273,3

 

Находим значение изменяющейся кинетической энергии от звеньев с =const:

Все положения

Таблица 3.14 - Значения изменяющейся кинетической энергии

№ п/п
-273,3 147,4 1518,5 2742,7 3331,7 3316,8 2979,4 2486,4 1916,2 1315,7 765,3 218,2 -273,4
YTI, мм -5 -5

 

Далее из полученного за цикл массива значений (рис. 3.8) находим максимальную и при минимальном величины, используя которые вычисляем максимальный перепад кинетической энергии:



,

.

 

Рисунок 3.8 График изменения кинетической энергии

 

Тогда необходимая величина , при которой имеет место вращение звена приведения с заданным коэффициентом неравномерности , равна:

, (3.4)

где

 

 

Определение момента инерции маховика

И его параметров

 

Момент инерции маховика определяется как:

,

где - момент инерции всех вращающихся звеньев машины.

Иногда величина может оказаться больше полученного значения . В этом случае не требуется установка маховика. Тогда реальный коэффициент неравномерности вращения равен:

Выбор параметров маховика:

материал маховика - сталь( = 7850 );

форма маховика - диск.

Так как маховик имеет цилиндрическую форму, то его момент инерции рассчитывается по формуле:

Принимаем диаметр маховика равным DМ = 0,85 м.

Проверим окружную скорость данного маховика. Она должна быть меньше допускаемой: [v], [v] для стали 80 - 100 м/с;

Окружная скорость рассчитывается по формуле:

;

Условие выполняется, следовательно, диаметр маховика D=0,85 м нас удовлетворяет.

Из формулы выразим массу маховика:

Выразим ширину маховика:

,

где V - объем маховика.

;

 

3.16 Составление схемы алгоритма по определению закона движения звена приведения ω1(t)

 

Кинетическая энергия звеньев равна

,

где , .

Все положения

 

 

Таблица 3.15 - Значения кинетической энергии звеньев

 

№ п/п
178509,9 178930,6 180301,8 181525,9 182114,9 181762,6 181269,6 180699,4 179548,5 179001,4 178509,8

 

Так как , то текущее значение угловой скорости

.

 

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.